La société privée américaine Commonwealth Fusion Systems collabore avec les multinationales de technologie NVIDIA et Siemens pour développer un jumeau numérique de son prototype de machine de fusion SPARC qui appliquera l 'intelligence artificielle et des outils de gestion de données et de projets pour accélérer la fusion commerciale.

(Image : CSA)

Le jumeau numérique exploitera les données du portefeuille de logiciels industriels Siemens Xcelerator, y compris son Designcenter NX pour l 'ingénierie de produits avancée et les outils de gestion du cycle de vie des produits Teamcenter, que Commonwealth Fusion Systems ( CFS) utilise pour créer, cataloguer et traiter les conceptions et les assemblages de machines. Ces conceptions et assemblages peuvent ensuite être utilisés dans les flux de travail de modélisation et de simulation de Commonwealth Fusion Systems, y compris la superposition d 'outils compatibles avec l'IA.

Commonwealth Fusion Systems utilisera les bibliothèques NVIDIA Omniverse et OpenUSD pour intégrer des données avec des modèles physiques classiques et alimentés par l 'IA afin de créer le jumeau numérique de SPARC. Cette réplique virtuelle de SPARC fournira à Commonwealth Fusion Systems un moyen convivial d 'exécuter des simulations, de tester des hypothèses et de comparer rapidement les résultats expérimentaux de la machine aux simulations. Cette capacité d 'analyser rapidement les données et d'itérer accélérera les efforts de Commonwealth Fusion Systems pour faire de l'énergie de fusion une réalité commerciale.

"CFS sera en mesure de compresser des années d 'expérimentation manuelle en semaines d'optimisation virtuelle en utilisant l'infrastructure numérique développée par NVIDIA et Siemens", a déclaré Bob Mumgaard, co-fondateur et PDG de Commonwealth Fusion Systems. « Grâce à cette collaboration, nous démontrons comment l 'IA et l'ingénierie numérique intégrée peuvent accélérer les progrès de la conception à l'alimentation en réseau. Cela nous permettra de transformer la façon dont nous construisons et exploitons les machines de fusion dans la course à la fusion commerciale. "

"La fusion commerciale exige que nous simulions et résolvions des problèmes physiques incroyablement complexes", a déclaré Rev Lebaredian, vice-président, Omniverse and Simulation Technology, NVIDIA. "En utilisant le logiciel Siemens NX et les bibliothèques NVIDIA Omniverse pour créer un jumeau numérique haute fidélité de SPARC, CFS sera en mesure d 'accélérer son ingénierie et de raccourcir le délai pour une énergie propre."

« En connectant Siemens Xcelerator aux bibliothèques de visualisation NVIDIA AI, nous démontrons que les flux de travail numériques de bout en bout ne sont pas seulement efficaces, ils sont transformateurs », a déclaré Del Costy, président et directeur général, Amériques, Siemens Digital Industries Software. « La fusion est complexe, mais les données ne mentent pas. Lorsque vous agrégez de l 'intelligence industrielle réelle, appliquez l'IA et exécutez des milliers de scénarios, vous supprimez les conjectures et accélérez l'innovation. C 'est l'avenir du génie industriel. »

Commonwealth Fusion Systems travaille actuellement à la construction du prototype de machine de fusion SPARC à son siège social de Devens, au Massachusetts. Il est décrit comme un dispositif d 'énergie de fusion nette compact, à champ élevé, de la taille des dispositifs de fusion de taille moyenne existants, mais avec un champ magnétique beaucoup plus fort. Le dispositif en forme d 'anneau utilisera de puissants électroaimants pour produire les bonnes conditions pour l'énergie de fusion, y compris une température intérieure dépassant 100 millions de degrés Celsius. Il vise à produire de 50 à 100 MW d 'énergie de fusion, avec un gain de fusion supérieur à 10.

Il est prévu que la SPARC ouvre la voie à une première centrale de fusion commercialement viable appelée ARC, qui devrait produire environ 400 MWe - assez pour alimenter de grands sites industriels, ou environ 150 000 maisons. ARC devrait fournir de l 'électricité au réseau au début des années 2030.

En juillet de l 'année dernière, Google a signé un accord d'investissement et de retrait avec Commonwealth Fusion Systems pour 200 MW de puissance de sa première usine de fusion commerciale ARC, qui doit être construit en Virginie.